SARSタンパク質構造提供サービスのご案内

新型肺炎である重症急性呼吸器症候群SARSがアジアを中心とした地域で猛威を振るっており、多くの製薬メーカーや研究所などにおいて SARSに対抗するためのワクチン開発や治療薬開発が急ピッチで進めらています。

SARSが新型コロナウィルスであることが突き止められ、さらにそのゲノムが米疾病対策センター(CDC)等により公表されたことを受け、インシリコサイエンスでは、北里大学梅山教授との協力のもと、解読されたゲノム配列から、治療薬に大変有効なSARSウィルスのタンパク質であるProteinase、RNA Polymerase、elicaseの立体構造を予測することに成功しました。

インシリコサイエンス社では、SARSウィルス治療薬の早期開発に貢献すべく、この成果を無償で提供するサービスを開始いたしました。

2003年7月26日、X線解析によって求められたSARSタンパクの立体構造がPDB (Protein Data Bank)にて公開されました。弊社では予測の精度を実証するために弊社でモデリングしたデータとの構造比較を行いました。結果につきましてはこちらをご覧ください。

SARSプロテアーゼに結合する既存医薬品データベースからのランキング表はこちらをご覧ください。
SARSプロテアーゼに結合するPDB含有リガンドデータベースからのランキング表はこちらをご覧ください。

リガンド関連の画像はこちらをご覧ください。

Proteinase、RNA Polymerase、Helicaseの各立体構造ファイル(PDBフォーマット)が必要な方はこちらのフォームから必要事項(氏名・連絡先・使用目的・希望データ・電子メール・電話番号)を全て記入の上お申し込みください。

現在モデルA〜Jまでをご提供しております。

ご注意
なお、提供された立体構造ファイルを使用し、何らかの成果(学会、論文などでの発表、新薬の開発など)が得られた場合、必ず下記文献の引用および「北里大学薬学部梅山研究室により開発されたPDFAMSシリーズ ソフトウェアによって得られたデータを使用した」旨の記載をお願い致します。
Ogata, K. and Umeyama, H. (2000) J. Mol. Graph. Model 18, 258-272, 305-306.
Iwadate, M., Ebisawa, K. and Umeyama, H. (2001) CBIJ 1, 136-148.

ご参考までに、構造予測されたタンパク質構造画像を示します。

予測された構造 Proteinase RNA Polymerase Helicase
鋳型タンパク質のPDB ID 1LVO 1NB4 3PJR
構造予測結果の画像
データ名 A B C
ORF 1ab 1ab 1ab
protein_id AAP13442.1 AAP13442.1 AAP13442.1
Structures of figures A,B and C were calculated using PDFAMS Pro, and were extracted from the results as the important stuructures.

Proteinaseとリガンドとの結合モデル
鋳型タンパク質: 1LVO
リガンド: 1HPGより取得

構造予測結果の画像
正面
データ名 D
ORF 1ab
protein_id AAP13442.1
Structure of figure D was calculated using PDFAMS Ligand.

Proteinaseのアライメント方法および鋳型の違いによるモデル構造の差異
構造予測結果の画像
Proteinaseにおけるアライメント方法の違いによるモデル構造の差異 RNA Polymeraseにおけるアライメント方法および鋳型の違いによるモデル構造の差異
データ名 E F
ORF 1a 1b
protein_id AAP13439.1 AAP13440.1
Structures of figures E and F were calculated using one part of PDFAMS superior.

Proteinaseのモンテカルロ法による差異
構造予測結果の画像
Proteinaseモデルの6回計算重ね合わせ Proteinaseとリガンドの結合モデル6回計算重ね合わせ
データ名 G H
ORF 1a 1a
protein_id AAP13439.1 AAP13439.1
Structure of figure G was calculated using PDFAMS Origin, and was shown to illustrate the simulated annealing method for the main chain.
Structures of figure H were calculated using PDFAMS Ligand, and was shown to illustrate the simulated annealing method for the main chain.

Proteinaseの6量体構造
鋳型タンパク質: 1LVO
構造予測結果の画像
予測された6量体構造 1LVOとの重ね合わせ
データ名 I
ORF 1ab
protein_id AAP13442.1
Structures of figure I were calculated using PDFAMS Complex.

参照タンパク質1LVOの単位結晶格子内6分子を同時に利用し、平均化して構築したProteinaseモデル
構造予測結果の画像
1LVO単位結晶格子内の6分子を重ねた側鎖を含んだ実験構造 6分子を使って平均化しながら構築したProteinaseモデル
データ名 J
ORF 1ab
protein_id AAP13442.1
Structures of figures J were calculated using PDFAMS Multi, and the left is the experimentaly referred 6 proteins in the crystal 1LVO which were superposed, and the right is the proteinase which were averaged and modeled for 6 molecules shown in the left.

SARS ProteinaseモデルにHIVプロテアーゼ阻害剤Nelfinavir (1OHR)をドッキングしたモデル構造
構造予測結果の画像
HIVプロテアーゼ阻害剤Nelfinavir (1OHR)
K-conformation 1
データ名 K
ORF 1ab
protein_id AAP13442.1

SARS ProteinaseモデルにHIVプロテアーゼ阻害剤Nelfinavir (1OHR)をドッキングしたモデル構造
構造予測結果の画像
K-conformation 2 K-conformation 3
データ名 K
ORF 1ab
protein_id AAP13442.1

SARSモデリングデータとX線解析により求められた構造(PDB ID: 1Q2W, July 26,2003)との比較(精度をRMSによって評価) (August 7,2003)
構造評価の画像
L1: Active site region
RMS= 1.03 A
L2: Proteinase domain
RMS= 1.18 A
L3: Helix domain
RMS= 1.74 A
L4: SARS proteinase
RMS= 2.55 A
L5: SARS proteinase dimer
RMS= 2.82 A
データ名 L
ORF 1ab
protein_id AAP13442.1

SARS ProteinaseのX線解析により求められた構造(1Q2W: A鎖 緑, B鎖 赤)とFAMS Ligand&Complexで構築したモデル(黄)の比較およびリガンド(CPK)
構造評価の画像
M (主鎖のみ)
M (側鎖付き)
データ名 M
ORF 1ab
protein_id AAP13442.1
コメント PDBに登録されたX線解析データ(PDB ID:1Q2)には座標欠損があり、リガンド結合部位が正確に再現されておりません。PDFAMSシリーズで構築したモデルに関しましては結合部位も再現されております。
SARS Proteinase X線構造(PDBID:1Q2W)の残基欠損補完モデル
構造評価の画像
(1) A鎖のN末端の2残基欠損補完 (2) A鎖,B鎖のC末端の3残基を欠損補完
(3) モンテカルロ法による差異 Proteinase 6回計算重ね合わせ
データ名 N
ORF 1ab
protein_id AAP13442.1
SARS Proteinaseに結合するリガンド画像
画像
nelfinavir 1p9u (conformation-1) 1p9u (conformation-2)
データ名 O P

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